l - величина измеренного обратимого прогиба, см.

Нагрузку на колесо проверяют с помощью переносных гидравлических или других весов, обеспечивающих точность взвешивания до 0,5 кН (прил.1).

В случае отсутствия переносных весов можно определить нагрузки на колесо автомобиля взвешиванием на автомобильных весах предприятий. Автомобиль заезжает на платформу только задней осью. Искомую нагрузку определяют делением пополам получаемого результата.

Для измерения обратимых прогибов используют длиннобазовый рычажный прогибомер (прил.2). Допускают использование других приборов, обеспечивающих измерение прогибов с точностью не менее мм. При соответствующем технико-экономическом обосновании испытание на контрольных точках может быть проведено методом кратковременного нагружения.

2.4.4. Линейные испытания дорожных одежд проводят высокопроизводительным методом кратковременного нагружения установкой динамического нагружения типа УДН-НК конструкции МАДИ (см. прил.2).

При соответствующем технико-экономическом обосновании возможно использование других средств кратковременного нагружения, обеспечивающих время действия нагрузки сек и точность измерения прогибов не менее 5%. При отсутствии установок динамического нагружения можно также применять метод статического нагружения колесом автомобиля (состав и оснащение бригады для проведения испытаний даны в прил.3).

2.4.5. При одновременном использовании методов статического и кратковременного нагружения проводят тарировочные испытания с целью приведения результатов линейных испытаний к сопоставимому виду. Эти испытания проводят последовательно методами статического и кратковременного нагружения на трех характерных для обследуемой дороги участках (длиной не менее 500 м каждый), различающихся состоянием покрытия. На каждом характерном участке испытывают не менее 30 равномерно расположенных вдоль дороги точек обоими методами. По значениям фактических прогибов характерных участков (прил.6) строят график регрессионной зависимости между статическими и динамическими прогибами. При этом необходимо учитывать, что при испытании дорожных одежд с асфальтобетонными покрытиями толщиной 5-20 см, устроенными на щебеночном основании 12-30 см, булыжной мостовой, щебне и грунте, обработанными цементом (толщиной 15-20 см), с нижними слоями из песка до 50 см, уложенными на земляное полотно из песчаного, супесчаного и суглинистого грунтов во II-III дорожно-климатических зонах РCФСР, имеет место единая регрессионная зависимость:

, (2.2)

где и - коэффициенты регрессионной зависимости;

- фактический прогиб конструкции на характерном участке, соответствующий допустимому проценту деформированной поверхности покрытия или расчетной надежности дорожной одежды, при статическом нагружении колесом автомобиля с параметрами нагрузки группы А (прил.5), см;

- то же, но при испытаниях установкой типа УДН-НК (определяется в соответствии с прил.6), см;

2.4.6. Линейные испытания проводят равномерно по полосе наката (1 - 1,5 см от кромки покрытия) в объеме:

20 испытаний на каждом километровом отрезке характерного участка и на каждом отрезке характерного участка длиной менее 1 км при расчетном уровне надежности дорожной одежды 0,85-0,90;

Возможно проведение линейных испытаний участками длиной по 500 м в пределах каждого километрового отрезка при сохранении указанного объема испытаний. Если расчетный уровень надежности обследуемой дорожной одежды не известен, то на каждом отрезке проводят 30 испытаний. Точки испытаний, попадающие в зоны пучинообразования, выносят за пределы этих зон. Места развития пучин обследуют отдельно путем вскрытия дорожной одежды.

2.4.7. При измерении прогибов необходимо строго соблюдать правила техники безопасности (прил.3).

2.4.8. При проведении оценки прочности могут быть различные варианты полевых испытаний дорожных одежд нагрузкой:

только в расчетный период;

только в нерасчетные периоды года;

непрерывные - в расчетный и нерасчетный периоды года;

комбинированный метод, когда линейные испытания проводят в нерасчетные периоды года, а контрольные испытания - непрерывно в течение всего сезона испытаний.

Вариант испытаний выбирают (по технико-экономическим соображениям) в зависимости от задач обследования, наличия оборудования, объемов и сроков выполнения работ.

2.4.9. Особенности испытания в расчетный период. При значительном протяжении обследуемого участка (более 20 км) испытание необходимо начинать с южного или западного его конца. В местах, подверженных интенсивному солнечному освещению, испытание рекомендуют проводить раньше, чем в затененных местах (глубокие выемки, участки, проходящие в лесу и др.).

Контрольные испытания в расчетные (весенние) периоды года должны быть начаты за 7 - 10 дней до обычного срока ограничения движения в районе обследуемой дороги и продолжены в течение всего периода наибольшего ослабления дорожной конструкции. Ориентировочно продолжительность расчетного периода в сутках в районах с сезонным промерзанием грунта земляного полотна (II - III ДКЗ) определяют:

, (2.3)

где - глубина промерзания грунта земляного полотна, см;

а - среднесуточная скорость оттаивания, равная от 1 до 3 см/сут, рассчитываемая по скорости опускания нулевой изотермы, приведенной в климатических справочниках.

На каждой контрольной точке испытания проводят через день с 14.00 до 17.00. В процессе испытаний на контрольных точках следует строго следить за установкой колеса автомобиля в пределах прямоугольника, отмеченного краской на покрытии. Общий период испытаний на каждой контрольной точке - не менее 30 - 35 дней.

Для приведения результатов испытаний к расчетному году параллельно с испытанием контрольных точек определяют влажность грунта земляного полотна. Для этого вырывают шурфы на обочине непосредственно вблизи контрольных точек и периодически (один раз в 3 - 5 дней) отбирают пробы грунта из-под проезжей части для выявления изменения относительной влажности грунта во времени.

При проведении линейных испытаний в расчетный период работы начинают, когда по результатам испытаний на контрольных точках будет видна общая тенденция снижения их прочности во времени (увеличение прогиба под нагрузкой). При этом независимо от начала линейных испытаний следует в прежнем режиме проводить испытания на контрольных точках и продолжать их до тех пор, пока не станет видна общая тенденция стабилизации величины прогиба дорожной конструкции. Следует стремиться, чтобы линейные испытания были закончены раньше, чем на контрольных точках.

2.4.10. Особенности испытаний в нерасчетный период года. В нерасчетные периоды года на каждой контрольной точке проводят одноразовое испытание с одновременным измерением температуры покрытия и влажности грунта земляного полотна непосредственно под дорожной одеждой в шурфе, отрытом на обочине напротив контрольной точки. Время между линейными испытаниями и испытаниями на контрольной точке не должно превышать двух часов. Кроме того, на каждом виде дорожной одежды одну из контрольных точек испытывают в течение одного дня через каждые два часа (с 8.00 до 17.00) с одновременным измерением температуры покрытия. Причем в течение этого времени не должны выпадать осадки. Испытания с использованием прогибомера можно проводить при температуре покрытия не выше 50°С.

3.1.1. Результаты разновременных линейных испытаний перед обработкой методами математической статистики корректируют приведением их к сопоставимому виду. Такую корректировку осуществляют с помощью графика изменения прогиба конструкции во времени (график прогиб - время), построенного по результатам ежедневных измерений прогиба на контрольных точках (прил.4).

3.1.2. Для объективной оценки состояния дорожных конструкций в условиях непрерывного изменения их жесткости во времени, а следовательно, и неодинакового воздействия транспортных средств на дорогу, корректировку получаемых при испытаниях результатов осуществляют путем их приведения к состоянию конструкции, наиболее характерному, типичному для всего расчетного периода. Типичное состояние конструкции, характеризуемое модулем упругости , определяют с учетом длительности различных состояний в расчетный период года:

; (3.1)

, (3.2)

где А и В - эмпирические параметры, зависящие от типов покрытия, расчетной нагрузки, а также грунтово-гидрологических и погодно-климатических факторов. А и В определяют в соответствии с разделом 4;

m - количество расчетных состояний дорожной конструкции в расчетный период года;

- продолжительность состояния дорожной конструкции с модулем в расчетный период (определяют по графику прогиб - время), сут;

- модуль упругости дорожной конструкции на контрольной точке в рассматриваемый момент времени, МПа; например, по рис.3.1 для состояния дорожной конструкции с модулем имеем:

.

Модули упругости рассчитывают по величинам прогибов , измеренных на контрольной точке в соответствии с формулой (2.1):

, (3.3)

где - прогиб, см.

3.1.3. Для определения величины по формуле (3.1) необходимо знать границы расчетного периода. Эти границы в общем виде определяют следующим условием:

, (3.4)

где - максимальный модуль упругости дорожной конструкции, при котором еще требуется учет воздействия фактического движения на дороге, МПа (см. рис.3.1);